JPS60100859A - 周波数検波器 - Google Patents

周波数検波器

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JPS60100859A
JPS60100859A JP58209313A JP20931383A JPS60100859A JP S60100859 A JPS60100859 A JP S60100859A JP 58209313 A JP58209313 A JP 58209313A JP 20931383 A JP20931383 A JP 20931383A JP S60100859 A JPS60100859 A JP S60100859A
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circuit
signals
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pulse
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NEC Corp
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    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03LAUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L7/00Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/10Frequency-modulated carrier systems, i.e. using frequency-shift keying
    • H04L27/14Demodulator circuits; Receiver circuits
    • H04L27/144Demodulator circuits; Receiver circuits with demodulation using spectral properties of the received signal, e.g. by using frequency selective- or frequency sensitive elements
    • H04L27/152Demodulator circuits; Receiver circuits with demodulation using spectral properties of the received signal, e.g. by using frequency selective- or frequency sensitive elements using controlled oscillators, e.g. PLL arrangements
    • H04L27/1525Demodulator circuits; Receiver circuits with demodulation using spectral properties of the received signal, e.g. by using frequency selective- or frequency sensitive elements using controlled oscillators, e.g. PLL arrangements using quadrature demodulation

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  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、2値ディジタル信号で周波数変調された信号
を検波する周波数検波器で、・特に集積回路化に適した
周波数検波器に関する。
周波数検波器を集積回路によって実現する方法として、
いわゆるダイレクトコンバージ1ン方式が知られている
。この方法は、受信波を直接ベースバンドに周波数変換
するので、フィルタリングやその他の処理をベースバン
ドで行うことができる特長がある。ペースベンドにおけ
る信号処理の方法として、従来知られている微分と乗算
による方法は、アナログ信号で変調された信号をも復調
できる利点がある反面、自動利得調整および回路のバラ
ンスを必要とするだめ、回路実現がかなり困難であると
いう欠点があった。
本発明の目的は、このような欠点を除き、集積回路によ
る実現が容易な2値ディジタル信号で変調された周波数
の検波器を提供するととKある。
本発明によれば、2値ディジタル信号によって周波数変
調された信号(変調信号)を入力として、該変調信号の
中心周波数にほぼ等しい周波数を有する局部発振器を少
くとも含み、位相が互いに異なる2N個くことでNe:
を正の整数)のベースバンド信号を出力する周波数変換
手段と、前記2N個のベースバンド信号を2値化して得
られる2N個の2値化信号を作る手段と、該2値化信号
を入力とする排他的論理和回路と、とれより得られる信
号を第1の信号とし、前記2N個の2値化信号をその位
相が180°を法とする順番になるように並べたとき、
これらの信号を順に1個おきにとった信号の全体を第1
の信号グループとし、残りの2値化信号を第2の信号グ
ループとし、第1の信号グループに含まれる信号のいず
れかの信号の状態が変化するたびK、前記第1の信号の
状態の変化時刻よシも先に6るいは遅れて、パルスを発
生する第1のパルス発生回路と、第2の信号グループに
含まれる信号のいずれかの信号の状態が変化するたびに
、前記第1の信号の状態の変化時刻よシも先にあるいは
遅れて、パルスを発生する第2のパルス発生回路と、第
1のパルス発生回路の出力パルスが発生される時刻にお
いて、第1の信号の状態が論理的にll1llであるか
、あるいは第2と、2値論理状態のうち一方の状態を選
択し、第1のパルス発生回路の出力パルスが発生される
時刻において第1の信号の状態が論理的にnol+であ
るか、あるいは第2のパルス発生回路の出力パルスが発
生される時刻において、第1の信号の状態が論理的にn
II+であると、前記2値論理状態の他方の状態を選択
して出力する信号選択回路とを有し、該信号選択回路の
出力信号から得られる信号を検波出力信号とすることを
特徴とする周波数検波器が得られる。
以下、図面を用いて詳しい説明を行う。第1図は本発明
の第1の実施例を示すブロック図である。
マークあるいはスペースの2値ディジタル信号で周波数
変調された受信波は、入力端子11に入力されると、そ
の中心周波数にほぼ等しい発振周波数を有する局部発振
器3oの出方を二分岐し、9o0移相器35によって二
分岐した信号の間に900の位相差を与えて得られる信
号を局部発振信号として、ミクサ21,22によυベー
スバンドへ周波数変換される。低域通過フィルタ41.
42は希望チャンネルのベースバンド信号をのみ取り出
すことと雑音の帯域制限を行うものである。ベースバン
ド信号は各々2値化回路51.52に入力され、2値化
された信号I、Qが得られる。入力される変調信号と局
部発振信号の位相差がミクサ21.22においては90
’だけ異なることにょシ、信号IとQの閘の位相差も9
0’となる。この信号波形は例えば第3図に示すように
なる。ここで実線は変調信号がマークの場合を、破線は
スペースの場合を示す。信号I、Qを排他的論理和回路
70に入力することKよシ、第3図に示したような信号
IQが得られる。信号IおよびQはそれぞれ遅煩パルス
発生回路62.61に人力され、信号工。
Qの状態変化時刻から時間ΔTだけ遅れて発生するパル
ス信号1) I 、、DQが得られる。パルス信号DI
はもし信号IQが論理的に1111+であれば、AND
ゲート72およびORゲート82を通ってセットリセッ
トフリップフロップ回路79をセットし、また、もし信
号IQが論理的にll011であれば、したがって反転
回路75の出力が論理的に”111であれば、ANDゲ
ート91およびORゲート81を通ってセットリセット
回路79をリセットさせる。一方、パルス信号DQはも
し信号IQが論理的に1111であれば、ANI)ゲー
ト71およびORゲート81を通ってセットリセットフ
リップフロップ回路79をリセットし、また、もし、信
号IQが論理的にIOI+であれば、したがって、反転
回路75の出力が論理的に11111であればA N 
I)ゲート920Rゲート82を通りてセットリセット
回路82をセットする。したがって、第3図の信号IQ
、DI、DQの波形図から分るように、変調信号がマー
クであればセットリセット回路79はセットされ、スペ
ースであればセットリセット回路79はりセットされ、
セットリセット回路79の出力端子12には検波出力が
得られる。
ここで、遅延パルス発生回路61.62は例えば、第2
図に示したような回路で実現できる。入力端子211か
も入力される信号を二分岐して、一方を遅延回路220
に入力した後、双方を排他的論理和回路230に入力す
ることによυ、入力信号の変化点においてパルス信号を
発生させることができることはよく知られている。ここ
では、このパルス信号をさらに、遅延回路240に入力
することKよシ、出力端子212には、信号(Q)の変
化点からΔTだけ遅れて発生する信号DI(DQ)が得
られる。ここで、遅延回路240によって、信号を遅ら
せる理由は、信号IQの変化点付近を避けて動作を安定
にするためである。したがって、遅延回路240は信号
IQ側に挿入してもよく、このときには、検波出力の符
号が反転するだけであるから、さらに反転回路を付加す
るか、または、セットリセット回路790セツト入力と
リセット入力を入tL撓えればよい。また、信号I。
Qの間の位相差は90°に限るものでなく、零以外の・
任意の値でよいことは、第3図のような波形図を描いて
みれば容易に理解できる。さらに、信号I、Qの間に位
相差を与える代わりに、二つのミクサに入力される変調
信号の間に位相差を与えてもよい。
本発明の第2の実施例を第4図に示しその動作を第5図
の波形図を用いて説明する。入力端子11に入力された
周波数変調信号は、その中心周波数Kl”lぼ等しい発
掘周波数を有する局部発振器30の出力信号に、Oo、
45e′、90°、135°ノ位相差を与える位相差分
離回路3404つの出力信号を局部発振信号とするミク
サ21,22,23゜24に工りベースバンドへ周波数
変換される。これらの信号を低域通過フィルタ41,4
2,43゜44に通したのち、2値化回路51,52,
53゜54に通して得られる信号をQl、工z+Q1 
p I、としよう。これらの信号波形は例えば第5図に
示したように、各々位相が異なったものとなる。ここで
、70に入力され、その出力信号IQは第古図に示した
ようになる。さらに、信号II T Q4は排他的論理
和回路76に、信号X2 * Q2 は排他的論理和回
路75に入力され、各々、信号II Ql * I2 
Q2が得られる。信号IIQIおよびl2Q2をそれぞ
れ遅延パルス発生回路61.62に入力することにより
、パルス信号D I I Ql # D I2 Q2が
得られる。
パルス信号DII Ql + D I2 Q2 *およ
び信号IQは論理回路90に入力され、出力端子12に
検波出力が得られる。ここで論理回路90は、第1図の
破線で囲んだ部分と同じものである。その動作は、第4
図と第5図において、信号D11Q、1を信号DIに、
信号DI2Q、を信号DQにみなせば、これらと信号I
Qの関係は第1の実施例と同じになることが示され、出
力端子12に検波出力が得られることが理解できる。
第2の実施例は第1の実施例に比べて構成は複雑である
けれども、データくりかえし周期あたりの位相の変化が
小さい変調波すなわち変調指数のより小さな変調波に適
用できる利点がある。
第1および第2の実施例の動作から類推できるように、
ベースバンド信号の個数を2N個に増加させても同様な
検波動作を行わせることができる。
tiベースバンド信号の間の位相差が、等間隔でない場
合にも同様な動作が得られることは、容易に確かめるこ
とができる。動作を正しく行わせるために必要なことは
、排他的論理和回路に入力される多数のベースバンド信
号のうち一つの信号の状態が変化するたびに、(1号I
Qの状態が交互に論理状態ll1lI!−IONを取る
ことから、ベースバンド信号を位相の順に並ぺたとき、
1つおきに選んだ信号のグループのうちいずれかの状態
が変化するたびに1信号IQの状態を判定すればよい。
ここで、注意しなければならないことは、信号の位相を
順に並べるとき、位相が180°を越えたものKついて
は、180°を差し引いた位相の順番に並べること、・
すなわち、180°を法とする順番に並べることである
。このととは、信号波形図を描いてみれば容易に理解で
匙る。
以上説明したように、ミクサ以降の回路はすべてベース
バンドで動作し、さらに、2値化回路以降はディジタル
回路で構成できるので、本発明は集積回路による実現が
容易となる効果がある。またベースバンド回路以降は一
旦デイジタル値に変換してから、マイクロプロセッサな
どを用いて、本発明で示した方法による信号処理を行う
ことによっても実現できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1の実施例を示すブロック動作を説
明するための信号波形図、第4図は本発明の第2の実施
例を示すためのブロック図、第5図は、本発明の第2の
実施例の動作を説明するための信号波形図である。 図において、11は変調信号入力端子、12は検波出力
端子、21,22,23.24はミクサー30は局部発
We器、35は90’移相器、34は位相差分離回路、
41,42,43.44は低域通過7(ルタ、51,5
2,53.54はz値化回路、61.62は遅延パルス
発生回路、70゜75.76.230#′i排他的論理
和回路、71゜72.91.92はANDゲート、81
.82はORゲート、79はセットリセットフリップフ
ロップ回路、90は論理回路、220,240は遅延回
路、211は入力端子、212は出力端子である。 ゴ オ 1 図 第2図 30 オ 3 図 ■ Q= +++−+− 第4図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 2値ディジタル信号によって周波数変調された信号(変
    調信号)を入力として、該変調信号の中心周波数にほぼ
    等しい周波数を有する局部発振器を少くとも含み、位相
    が互いに異なる2N個(Nは正の整数)のベースバンド
    信号を出力する周波数変換手段と、前記2N個のベース
    バンド信号を2値化して得られる2N個の2値化信号を
    作る手段と、該2N個の2値化信号を入力とする排他的
    論理和回路と、これよシ得られる信号を第1の信号とし
    、前記2N個の2値化信号をその位相が180°を法と
    する順番になるように並べたとき、これらの信号を順に
    1個おきにとった信号の全体を第1の信号グループとし
    、残塾の2値化信号を第2の信号グループとし、第1の
    信号グループに含まれる信号のいずれかの信号の状態が
    変化するたびに、前記第1の信号の状態の変化時刻より
    も先にあるいは遅れて、パルスを発生する第1のパルス
    発生回路と、第2の信号グループに含まれる信号のいず
    れかの信号の状態が変化するたびに、前記第1の信号の
    状態の変化時刻よりも先にあるい杖遅れて、パルスを発
    生する第2のパルス発生回路と、前記排他的論理和回路
    と前記第1のパルス発生回路と前記第2のパルス発生回
    路とに接続され第1のパルス発生回路の出力パルスが発
    生される時刻において第1の信号の状態が論理的にII
    II′であるか、あるいは第2のパルス発生回路の出力
    パルスが発生される時刻において第1の信号の状態が論
    理的K”Olであると、2値論理状態のうち一方の状態
    を選択し、第1のパルス発生回路の出力パルスが発生さ
    れる時刻<bいて第1の信号の状態が論理的にIolで
    あるか、あるいは第2のパルス発生回路の出力パルスが
    発生される時刻において第1の信号の状態が論理的K 
    ”1”であると、前記2値論理状態の他方の状態を選択
    して出力する信号選択回路とを有し、該信号選択回路の
    出力信号から得られる信号を検波出力信号とすることを
    特徴とする周波数検波器。
JP58209313A 1983-11-08 1983-11-08 周波数検波器 Granted JPS60100859A (ja)

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JP58209313A JPS60100859A (ja) 1983-11-08 1983-11-08 周波数検波器
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JPH0129469B2 JPH0129469B2 (ja) 1989-06-12

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AU (1) AU575874B2 (ja)
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